MX2014014908A - Cimiento modular resistente al movimiento de tierra. - Google Patents

Abstract

Uno o más módulos son cada uno moldeados como unidades únicas. Por separado o sujetados juntos forman un cimiento resistente al movimiento de tierra incluyendo terremotos y desplazamiento de heladas. Un plano inferior descansa sobre un sustrato. Las paredes de perímetro e internas soportan un plano superior levantado para recibir un edificio tal como una casa redonda moldeada rotacionalmente. Los módulos están hechos de concreto reforzado o plásticos moldeados rotacionalmente y cavidades internas cerradas utilizadas como tanques o llenadas con una espuma rígida. Las uniones de levantamiento son proporcionadas para el transporte de módulos o levantamiento de cimiento temporal durante el re-arreglo de un substrato alterado.

Description

CIMIENTO MODULAR RESISTENTE AL MOVIMIENTO DE TIERRA CAMPO DE LA INVENCIÓN Esta invención relaciona a estructuras de base para edificios, preferiblemente pero no limitados a edificios modulares prefabricados, en donde las estructuras de base o almohadillas de cimiento soportan efectivamente el edificio o edificios en el suelo u otros sustratos y son relativamente resistentes al movimiento del suelo tal como se derivan de actividad sísmica o congelación.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN El inventor ya ha publicado un número de invenciones para una casa de planta circular de la orden de 5 metros de diámetro, hecha por moldeo rotacional de un material plástico fusible en un único proceso de formación en un horno rotatorio. PCT/NZ2008/000096 del inventor describe este aparato y proceso. Los desarrollos posteriores incluyen montajes de paneles rectos y curvos para crear espacios cerrados más grandes.

Las casas de todos los tipos requieren un cimiento firme en todo momento. Ha habido muchos reportes de la falla de sustrato, popularmente llamada licuefacción, aunque es un término más preciso de desecación o compactación, que ha resultado en una suspensión del cieno que se levanta por encima de la superficie del suelo y que fluye en casas en partes de Christchurch, Nueva Zelanda, durante el daño sísmico en 2010-2011. Muchos cimientos de casa se han roto irremediablemente. Su construcción no es lo suficientemente fuerte para resistir las fuerzas impuestas que pueden incluir fuerzas de torsión así como unidireccionales. En Port-au-Prince, Haití, en 2010, los daños de terremoto devastaron la ciudad.

La téenica previa incluye losas con reborde de una pieza hechas usando concreto reforzado, en que una estructura de acero es colocada en un sustrato y rodeada de concreto que retiene los medios, mientras que los rebordes de refuerzo interno que se extienden hasta el sustrato están rodeados de concreto que excluye los medios tales como cajas de cartón o bloques de espuma de polietileno. Luego una masa de concreto húmedo se vierte sobre el acero y la superficie superior, que incluye el fortalecimiento, es alisada y luego dejada establecer y curada. En esto, no existe superficie inferior continua.

Existe una necesidad de diseñar y proporcionar un cimiento firme que es (a) significativamente más fuerte que lo que es considerado aceptable antes del inicio de la actividad sísmica repetida, y (b) configurado a la forma de una casa moldeada rotacionalmente o como parte de una.

Además, existe una necesidad para proporcionar un cimiento firme para una casa moldeada rotacionalmente que está hecha de materiales compatibles; es decir, un material plástico fusible, con aquellos usados para la estructura de la propia casa. Si el cimiento firme está hecho transportable entonces la casa puede ser utilizada como vivienda temporalmente tal como para los refugiados.

Objetivo Para proporcionar un cimiento fuerte que tiene un grosor y una capacidad para incluir medios de almacenamiento liquido, para una casa especialmente una casa modular prefabricada, o al menos para proporcionar al público una opción útil. En una alternativa, para proporcionar un cimiento para un edificio que se levanta y se hace a nivel otra vez después de un evento de movimiento de suelo, y que es relativamente poco probable de recibir daños estructurales durante este evento.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN En un primer aspecto amplio la invención proporciona un cimiento, compuesto por uno o más módulos para un edificio en donde el o cada módulo incluye una superficie inferior reforzada, rígida amplia, que tiene, cuando está en su lugar, una cara inferior expuesta y una cara interior, sobre la cual la superficie simultáneamente son moldeados o vaciados al menos uno de los medios de separación rígidos seleccionados de un intervalo que incluye vigas periféricas, salientes verticales internas y rebordes transversales, todos compartiendo una altura común con que se determina la altura de por lo menos un espacio cerrado dentro del cimiento, y en el cual los medios de separación, una superficie superior reforzada, rígida, amplia, reforzada superior es moldeada o vaciada; la superficie superior que tiene una cara interior y una cara expuesta más superior; él o cada módulo que incluye medios de unión.

Preferiblemente la superficie inferior, los medios de separación, y la superficie superior son moldeados o vaciados suficientemente simultáneamente que todas las partes forman una masa cohesiva.

En un aspecto relacionado, el cimiento está compuesto por más de un módulo, todos los módulos que se aseguran juntos por medios de unión a lo largo de los lados expuestos para formar un área superficial total más grande.

Preferiblemente por lo menos algunos módulos están provistos de uniones de levantamiento capaces de ser utilizados para levantar el cimiento y un edificio unido a estos.

Opcionalmente el o cada espacio cerrado es sellado, formando asi un tanque, y es provisto de una abertura que se puede sellar a fin de que el tanque pueda ser llenado y vaciado con un fluido.

En una alternativa un tanque fabricado previamente está sellado en el espacio cerrado.

En otra alternativa el o cada espacio cerrado se llena con un material inerte, espumado.

En una alternativa adicional, un espacio usado para un tanque incluye una base de espuma para que los contenidos del tanque sean menos susceptibles de conqelar.

En un primer aspecto, cada módulo está compuesto de concreto vertido, superficie inferior, superficie superior y medios de separación riqidos que son reforzados por disposición de varillas metálicas alargadas, internas, para proporcionar una resistencia a la tracción.

En un segundo aspecto, la primera y segunda superficies y los medios de separación rígidos se componen de materiales plásticos moldeados rotacionalmente, opcionalmente reforzados por el engrosamiento en lugares apropiados, y la primera y segunda superficies y los medios de separación son moldeados como una unidad única.

En un aspecto relacionado el o cada espacio que tiene una altura es atravesado por al menos un miembro rígido interno hecho por lo menos en parte de un material plástico moldeado rotacionalmente capaz cuando está en uso de transmitir una carga desde la superficie superior a la superficie inferior.

Opcionalmente un módulo para el cimiento incluye uno o más sitios de terminación en que servicios externos seleccionados de un intervalo que incluye agua potable, agua residual, agua pluvial, electricidad, cable, teléfono y gas pueden conectarse reversiblemente.

En un segundo aspecto amplio la invención proporciona un método de moldeado rotacional por el que dicha por lo menos una viga rígida interna se proporciona dentro de un módulo de cimiento moldeado rotacionalmente por un método que incluye los pasos de proporcionar un molde que tiene una cubierta superior y una inferior; cada cubierta incluyendo una pluralidad de aberturas de emparejamiento; una en el sitio de cada viga rígida interna, y una pluralidad de varillas de metal térmicamente conductor cada una que tiene una longitud mayor que la altura del espacio interno final; y una pluralidad de tuberías de plásticos termoplásticos cada que tiene una temperatura de ablandamiento seleccionada que unirá con el polvo de termoplásticos seleccionados y una longitud igual a la altura del espacio interno y se coloca sobre cada varilla de metal conductor dentro del molde, y los pasos de a) colocar una varilla de metal conductor a través de cada abertura en una cubierta del molde b) colocar una tubería de plástico sobre cada varilla de metal conductor dentro del molde, c) cerrar las dos cubiertas del molde, asegurando que las varillas de metal conductor se exterioricen a través de las aberturas correspondientes en ambas cubiertas, d) girar el molde dentro de un horno caliente, para que una masa insertada de polvo de termoplásticos fusionen juntos en el interior del molde y fusionen con las tuberías de termoplásticos y formen un espacio cerrado dentro del molde, extenderse por una pluralidad de tuberías de plásticos cerrados, y e) partir del molde después de que el enfriamiento se ha producido, retirar las varillas de metal para su reuso, y retirar el módulo del molde.

DESCRIPCIÓN DE LA MODALIDAD PREFERIDA Los ejemplos descritos e ilustrados aquí se den a manera de ejemplo, pero no deben tomarse como que limitan el alcance o esencia de la invención. En particular, la nomenclatura de "superior" e "inferior" refleja una orientación habitual. A lo largo de esta especificación a menos que el texto requiera lo contrario, la palabra "comprende" y variaciones tal como "que comprende" o "comprende" se entenderá que implica la inclusión de un número entero establecido o paso o grupo de números enteros o pasos pero no la exclusión de cualquier otro número entero o paso o grupo de números enteros o pasos. Cada documento, referencia, solicitud de patente o patente citado en este texto es expresamente incorporado aquí en su totalidad por referencia. La referencia al material citado o información citada en el texto no debe entenderse como una concesión que el material o información sea parte del conocimiento general común o sea conocido en Nueva Zelanda o en cualquier otro país.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figura 1 es una vista en planta de un cimiento tipo del ejemplo 1 (concreto) para una casa redonda.

La figura la es una vista en planta de un cimiento tipo del ejemplo 1 (concreto) para una casa rectangular.

La figura 2 es una sección vertical a través del cimiento del ejemplo 1.

La figura 3 muestra los detalles del refuerzo de acero dentro de parte de una sección vertical del cimiento del ejemplo 1 La figura 4 muestra una sección vertical de un cimiento del ejemplo 2 (plástico) bajo una casa moldeada rotacionalmente; que incluye uno o más tanques incorporados.

La figura 5 es una vista en planta de un cimiento de tipo del ejemplo 2 moldeado en varias partes.

La figura 6 es una vista en perspectiva de un tanque endurecido y cimiento de acuerdo con el ejemplo 2.

La figura 7 muestra detalles de un miembro de rigidez después de moldeo.

EJEMPLO 1 La invención tiene como objetivo proporcionar un cimiento 100 que tiene fuerza significativamente mayor que el que existe de planchas, losa o cimientos de pila. De acuerdo con esta invención, un cimiento ligero pero fuerte se destina a protegerse a si mismo y al edificio en la parte superior al proporcionar una base rígida capaz de extenderse sobre un espacio formado posteriormente (que puede aparecer por colapso o por difusión lateral) sin deformación significante. El levantamiento de suelo es un fenómeno común en áreas de permafrost y un cimiento rígido capaz de manejar un desplazamiento de suelo sin falla estructural se desea. Si la masa total o el peso del edificio y su cimiento no son demasiado grandes, aún el cimiento tiene suficiente volumen, un efecto de flotación debe evitar que el edificio se hunda en el suelo durante la "licuefacción". El objetivo del inventor es proporcionar un edificio o por lo menos un cimiento para un edificio que puede ser levantado y hecho a nivel otra vez después de un evento de movimiento de suelo, y que es relativamente poco probable de recibir daños estructurales durante este evento.

Véase las figuras 1, la 2 y 3. El uso de cimientos rellenos, rígidos y cerrados opcionalmente junto con concreto ligero, y el uso de materiales de edificios ligeros en el edificio en la parte superior tiende a proporcionar una estructura flotante con respecto a la tierra si es licuada. La casa moldeada rotacionalmente que se destina a un edificio para acompañar este cimiento es inherentemente más ligera que otros métodos de construcción. Esta invención proporciona un cimiento con una superficie plana inferior, reforzada, completa separada de una superficie plana superior, reforzada completa por vigas de extremo o reborde, hechos en concreto reforzado. El cimiento fuerte se basa en un sustrato que podría volverse inestable. Una versión es adaptada para una casa construida en uno o más materiales plásticos por un proceso de moldeo rotatorio. La pared circular más techo, y perfiles de suelo como moldeado pueden ser cortados por la mitad y separados por secciones planas para alargar la estructura. Esto se muestra en la figura 1 donde el extremo circular aproximadamente o paredes de perímetro o vigas de borde 101 y 102 de la estructura de cimiento 100 son opcionalmente separados por una parte rectangular 103. Las paredes internas intermedias 105, 105a y 106 cruzan la estructura de cimiento. Esto contribuye a la resistencia de la estructura en parte al asistir a las paredes de extremo 101, 102, 101a, 102 en mantener el espacio dentro (203). Las varillas de acero se muestran como lineas discontinuas en las figuras 1 y la y en la figura 3 como 301. La figura 1 también muestra la magnitud de una malla de acero 104 como se muestra en detalle en la figura 3 como 104 y 104a. El cimiento como se muestra en las figuras 2 y 3 incluye una superficie inferior rígida, amplia 202 y una superficie superior rígida amplia 201 situadas por encima de la superficie inferior. Las superficies están separadas por una hendidura o espacio 203a, 203b, 203c; la hendidura o espacio que es rodeado y extendido por los rebordes rígidos 105, 106 y una viga de borde 101 y 102. Un ejemplo no limitante de la altura de la hendidura o espacio es 220 mm. En otra opción 100a como se muestra en la vista en planta de la figura la, vigas de borde rectangular 101a, 102 son proporcionadas para un edificio convencional. Como una variación, una forma de polígono puede reemplazar un perfil circular en cada extremo, como dos mitades de octágonos. Estos pueden ser más fáciles de construir con encajonamiento de madera y las instalaciones en el sitio para doblar hierro reforzado.

La siguiente descripción asume la construcción en sitio aunque la prefabricación en una fábrica es una opción igualmente probable. La malla de acero, por ejemplo "estándar tipo 665" una hoja de malla de patrón cuadrado de varillas de diámetro de 5.3 mm, soldada en centros de 150 m se incluye dentro del área total de la superficie inferior rígida, amplia, que será vertida a una profundidad de preferiblemente 100 mm de grosor de acuerdo con las regulaciones relevantes. Bancos de varilla 303 o lo similar se utilizan para levantar y mantener la malla de acero por lo menos a una distancia mínima sobre el sustrato y en el concreto, según sea necesario. Las varillas de refuerzo de acero normalmente 15 mm de diámetro conforme a normas se ubican dentro de paredes de perímetro y dentro de rebordes internos que sirven como medios de separación de espacio. Puesto que el proceso de colada incluye la base entera, es probable que las varillas horizontales necesiten ser soportadas antes y brevemente después de verter por medios de soporte que se levantan del substrato, como es bien sabido en la téenica. Los conductos y tuberías de servicios pueden ser incluidos.

Una serie de amarres 302 son trenzados a través de la malla de acero y dejados con extremos abiertos hacia arriba para el propósito de penetrar, y luego amarrar bloques de espuma, por ejemplo, un grado "geotech" de espuma de poliestireno 203a que tiene propiedades de aislamiento térmico por encima de la parte superior de la superficie inferior vertida. Los bloques (o tanques - véase más adelante) tenderán a flotar hasta dentro el concreto húmedo antes de ser establecido y debe ser mantenido en el lugar. Es poco probable que los bloques puedan ponerse en su lugar hasta después de que la superficie inferior ha sido vertida, trabajada o agitada y comprobada para integridad. El bloque preferido y la altura del reborde son dependientes de los cálculos de optimización o las regulaciones locales, pero puede ser 220 mm, tal que el cimiento terminado tenga una altura total de 420-500 mm.

Después de las paredes externas (perímetro) y las paredes internas han sido vertidas alrededor de los bloques de espuma, una capa de superficie superior de malla de acero 104a puede ser colocada sobre los bloques de espuma, y soportada sobre los bloques por "bancos de varilla" adicionales o soportes similares. La superficie superior rígida, amplia del concreto reforzado 201 entonces es vertida, agitada y trabajada para un acabado aceptable. Es deseable que todo el concreto de vierta suficientemente simultáneamente tal que el cimiento entero se funda en una sola masa de concreto. Los diseños y procedimientos deben asegurar que la retracción debido al proceso de curado no cause que el concreto, por ejemplo, se separe a lo largo de las capas que representan interfaces entre las diferentes capas y así proporcionar debilidad o rutas para el ingreso de agua causando corrosión. Debido a la inevitable retracción y formación de grieta posible, la única pieza vertida no debe ser demasiado grande. Los rebordes, viga de borde, superficie inferior y superficie superior tienen fuerza compresional inherente, que se hace de concreto normal o ligero y resistencia a la tracción gracias a los miembros extensibles incluidos (varillas de acero 301, malla 104).

Para hacer los tanques internos tales como para mantener agua u otros líquidos (véase más adelante) la espuma "geotech" puede disolverse fuera con un solvente después de que el concreto se ha curado, o más preferiblemente un tanque metálicos o de plástico está incrustado dentro de la estructura del cimiento en el momento de verter.

Para el montaje de fábrica, los procesos tales como corte, doblado y ligado de acero reforzado, que mantiene las almohadillas de espuma en el lugar, y vertido de concreto podrían hacerse mucho más rápido y más sencillo mediante el uso de plantillas y maquinaria apropiada y un método de línea de montaje. Esto es facilitado por la adopción de un módulo de edificio estándar, o al menos un pequeño intervalo de módulos, para ser atendidos. Las almohadillas de cimiento permanecen bajo supervisión de fábrica y se mantienen húmedas mientras el concreto se toma a través de por lo menos una primera o dos semanas de curación, tal que su fuerza se pueda asegurar y para que el trabajo en el sitio no sea mantenido por el curado. Los códigos de edificios aplicables deben seguirse y los códigos estándar pueden ser extrapolados como sea necesario en el caso que no anticipe un edificio de peso ligero colocado en la parte superior. Como con las estructuras de losa con reborde ordinarias, es útil proporcionar suficiente resistencia para soportar la carga sobre el suelo de al menos una rueda de un camión ligero cuando se maneja sobre el cimiento curado y en la parte superior de un espacio llenado.

La invención anticipa el levantamiento deliberado y transporte del cimiento por la maquinaria de levantamiento adecuada, y para este propósito acoplamientos externos adecuados son opcionalmente incorporados en el acero tal como 108 se puede incluir. Un acoplamiento externo preferido por ejemplo dos longitudes de opcionalmente acero inoxidable, o cuerda de alambre de acero o acero de tira galvanizada; uno que pasa horizontalmente a lo largo de cada pared divisoria interna, y cada longitud que tiene una férula en cada extremo. Una grúa puede levantar el cimiento por las cuatro férulas, por ejemplo para remover totalmente el cimiento (y la casa de plásticos en la parte superior) si ha sido proporcionado a un ocupante sobre una base temporal tal como un refugio. Otra razón es levantar el cimiento temporalmente para re-empacar el sustrato por debajo - tal como la adición de metal más pesado en el evento de asentamiento adicional del sustrato - y luego regresar al cimiento y edificio en la parte superior, ahora nivelado, a su lugar. La selección apropiada del tipo y cantidad de materiales, y la preparación en sitio, como es conocido para aguellos con experiencia en la téenica, se requiere; tomando en cuenta los movimientos de suelo local esperados de cualquier causa. Por ejemplo, un sustrato que comprende un lecho de metal de grado pesado sobre el área, tal vez 500 mm de profundidad es establecido y compactado. Una porción del lecho se muestra como 204 en la figura 2. Este grosor debe sobrevivir la pérdida catastrófica de fuerza del suelo y proporciona una base para re-empacado del cimiento si es necesario. Este sustrato preferiblemente está cubierto con una hoja de polietileno como un curso de humedad. Aunque los rebordes de un cimiento de losa con reborde de la técnica previa pueden hundirse en el sustrato la base plana de este cimiento no lo hará. Si se exponen a fuerte movimiento sísmico horizontal este cimiento puede deslizarse sobre la superficie del sustrato, pero no cede.

En caso de que un alojamiento comprende más de un edificio moldeado rotacionalmente unitario, una opción es colocar cada edificio unitario sobre un cimiento rígido separado y utilizar un acoplamiento flexible resistente a la intemperie entre los edificios como parte de un pasillo de interconexión. Entonces cada cimiento puede asentarse por su cuenta y exhibe una mayor fuerza para una cantidad determinada de material que seria un cimiento más grande único. Cada cimiento puede ser re-empacado separadamente con una interrupción mínima si la discrepancia entre los dos cimientos se vuelve demasiado grande.

Si los movimientos del suelo por cualquier causa son esperados entonces todas las tuberías y cables enterrados dentro del cimiento pueden ser trasladados a un sitio de terminación en una pared de la casa, y conectados, preferiblemente por acoplamientos flexibles a servicios externos, para que la ruptura y posterior fuga no ocurran, y para que toda la estructura pueda ser transportada a otro sitio y allí conectada a servicios externos. Dichos servicios incluyen agua potable, aguas residuales, aguas pluviales, electricidad, cable, teléfono y gas. La línea de aguas residuales puede ser bombeada, o una letrina usada. Opcionalmente el sitio de terminación también incluye medios de medición tal como un agua y un medidor de electricidad. En algunos casos, todos los servicios dentro del edificio pueden llevarse dentro de cableado o tuberías que se instalan por encima o junto al cimiento.

Debido a que la superficie inferior rígida, amplia y la superficie superior rígida amplia son espaciadas por la hendidura o el espacio que está delimitado por medios de separación de espacio rígido, la fuerza del montaje entero se ha calculado como si fuese una viga o trabe. Estos cálculos asumen que una estructura de losa con reborde estándar se modifica mediante la adición de una segunda superficie en contacto con el sustrato, debajo de una hoja plana superior o superficie que comprende concreto de grosor de 100 m que incluye el material de refuerzo extensible habitual específicamente una hoja de malla 665, separados por rebordes de concreto vertical de 220 mm de alto y 100 mm de ancho, con una varilla HD12 a lo largo de cada reborde adyacente a la malla superior y una varilla adyacente a la malla inferior 665, que está incluida dentro de la hoja inferior o superficie 202 también que comprende concreto de grosor de 100 mm. Los rebordes son espaciados 1100 mm aparte. Los cálculos muestran que: 1. Los cimientos son 1.95 veces más fuertes, en 23.3 kN , en el momento positivo de flexión, y 5.7 veces más fuertes en el momento negativo de flexión (como ocurre durante el desplazamiento del suelo) que los cimientos de losa con reborde estándar para lo cual la fuerza positiva es 11.96 kNm y la fuerza negativa es 4.10 kNm. 2. La viga de borde (alrededor de la periferia de la estructura) es 2,9 veces más fuerte en el momento positivo de flexión y 2.55 veces más fuerte en el momento negativo de flexión (desplazamiento de suelo) que la viga de borde de una estructura de losa con reborde estándar. 3. Una sección de reborde es 5.05 veces más rígida que los cimientos de losa con reborde convencional. Por lo tanto las desviaciones observadas serán solamente 20% más grande que aquellas observadas en las estructuras de losa con reborde convencionales. 4. La viga de borde es 3.1 veces más rígida que la de un cimiento de losa con reborde convencional. Las desviaciones serán 32% o menos de aquellas experimentadas por una losa con reborde convencional.

EJEMPLO 2 Este ejemplo describe un cimiento de plásticos moldeados que tiene un diseño similar al del ejemplo 1: una superficie superior amplia, una superficie inferior amplia, con paredes de perímetro y rebordes internos que separan los dos, con el fin de proporcionar fuerza significativamente mayor que la de cimientos existentes. En algunas casas de moldeado rotacionalmente pasadas ninguna estructura de piso en absoluto se proporciona. En este ejemplo el cimiento preferentemente se realiza en una o varias partes por un proceso similar de moldeo rotacional utilizando un material de termoplásticos en un molde rotacional calentado desde el exterior. Puesto que el material de plásticos tiene resistencia a la tracción inherente, el refuerzo extensible incorporado no es normalmente necesario.

En la figura 4 una sección vertical de una casa moldeada rotacionalmente 400 de acuerdo con las solicitudes de patente anteriores se muestra, la casa que está sujetado a un cimiento 401 de acuerdo con la invención e incluye uno o más espacios incorporados, que pueden servir como tanques, 402, 403, 404 por sujetadores 410. Pueden utilizarse tanques para el almacenamiento de cualquier liquido compatible con las paredes del tanque, tal como agua (en 404). Un grifo ilustrativo 404a está incluido. Una bomba de levantamiento puede ser necesaria. En algunas versiones el agua se deja sin tocar como un medio de almacenamiento de calor, para reducir las diferencias de la noche al dia. La adición de un anticongelante puede ser útil. El espacio 403 se muestra en este ejemplo como que es llenado, en otra opción, con un material ligero pero sólido; por ejemplo una espuma de poliestireno relativamente densa. El ablandamiento o punto de fusión de la espuma es preferiblemente superior a cualquier temperatura alcanzada durante el moldeo rotacional, aunque para el concreto no importa el punto de fusión. En esta sección, el articulo 407 es uno de un número de varillas o tuberías u otras estructuras incompresibles que sirven para llevar una presión aplicada al piso de la casa 400 a través del espacio 402 y el substrato debajo.

La figura 5 es una vista en planta de un cimiento de tipo del ejemplo 2 incluyendo tres tanques 402, 403, 404 que comparten una forma general compatible con una casa moldeada rotacionalmente que tiene un plan redondo. Para uso en áreas frías, un tanque debajo del piso puede incluir una base de espuma para que los contenidos del tanque sean menos susceptibles de congelarse. Dicha variante se hace manteniendo temporalmente una base de espuma hacia la parte inferior de un tanque prefabricado antes de que el moldeado o vaciado comience.

Los cimientos pueden construirse como más de un módulo de cimiento separado (como 404 se muestra aquí). Cualquier módulo puede unirse a otros módulos a lo largo de superficies preferentemente verticales por medios de sujeción adecuados 405 en el momento de la instalación. Alternativamente el cimiento entero puede moldearse en un paso. Opcionalmente, sólo una parte del cimiento puede proporcionarse con un tanque accesible (por ejemplo 404 con grifo 404a) . Los módulos pueden ser hemisféricos (dos extremos) y rectangulares (una o más secciones centrales) para cumplir con el contorno de un edificio moldeado rotacionalmente extendido. Los módulos podrían ser moldeados como sectores de un círculo, así 6 u 8 sectores se unen para formar un círculo completo. Una o más barreras verticales transversas pueden incluirse dentro de un molde. En este ejemplo, la hendidura o espacio lateralmente está rodeada de medios de separación de superficie rígida; una pared de perímetro 406, que sirve para mantener la superficie superior separada de la superficie inferior. Las paredes internas 406a y espaciadores internos 407 (varillas o tubería), 408 (metal corrugado) o 409 (metal doblado) son ejemplos de espaciadores que transmiten las fuerzas hacia abajo. La figura 6 es una vista seccionada en perspectiva de un tanque aplanado endurecido 402 de acuerdo con el ejemplo 2, que incluye salientes tal como una serie de varillas cortas o tubería 407 utilizadas como estructuras portantes de carga vertical, que alcanza desde la parte inferior interior a la tapa interior de cada tanque. Estas estructuras transmiten las cargas colocadas en la superficie superior a través del tanque a la superficie inferior, luego en el sustrato. Los soportes tienen el efecto de reducir la flexión de la superficie superior cuando se carga tal como por la presión del pie de personas caminando. Las paredes divisorias también comprenden miembros portantes de peso. La figura 6 también incluye un entorno opcional de un material sólido 411 tal como concreto, tierra apisonada, barro secado, asfalto u otros materiales configurables, locales que incluyen opcionalmente las cuerdas o varillas curvadas 412 bajo tensión, que sirven como un borde alrededor de la periferia de una casa moldeada rotacionalmente y para retener las paredes laterales del cimiento y el tanque 410.

La figura 7 es una sección longitudinal a través de una saliente o tubería. Tenga en cuenta que el material de moldeo de termoplásticos 413 se extrae como que se ha recubierto la longitud de la tubería 407 más gruesa alrededor de cada extremo. La capa en el centro puede ser delgada y posiblemente imperfecta, debido a la forma en que los gránulos se mueven durante un proceso de moldeo rotacional.

Un proceso de moldeo innovador proporciona que los tanques tipo 402, que incluyen tuberías internas, pueden ser moldeados en una sola operación. Antes del moldeo, las varillas de metal térmicamente conductivas o tuberías (no mostradas) se mantienen dentro de las dos mitades del molde (no mostrado) que incluye un conjunto de perforaciones alineadas. Las varillas o tuberías llevan calor en una cantidad suficiente para asegurar que el material de moldeo de termoplásticos 413 se adhiera a las superficies expuestas de cada varilla o tubería dentro del molde. Tenga en cuenta que el material de moldeo de termoplásticos 413 se extrae como que ha recubierto la longitud de la tubería 407 más gruesa alrededor de cada extremo. La capa en el centro puede ser delgada y posiblemente imperfecta. Se ha encontrado que si una tubería de plásticos protectora 414 que tiene una temperatura de ablandamiento seleccionada unirá con el polvo de termoplásticos seleccionados pero no colapsa durante el moldeo se coloca sobre cada varilla conductora antes de cerrar el molde entonces los gránulos termoplásticos efectivamente sellarán alrededor de los extremos de la tubería aún si la capa es fina o incompleta en el centro. El conjunto de tuberías plásticas 407 lleva una fuerza transmitida, mientras que el tanque es hermético al agua derretida por la unión que ocurre por lo menos hacia cada extremo de cada tubería protectora. Al final del proceso de fabricación, cada varilla de metal térmicamente conductora o tubería es saca después de dividir entre el metal y el plástico, y el extremo superior de cada tubo se enjuaga tapado (nota tapón 415) con la superficie expuesta. Entonces el tanque se verifica. Alternativamente, cada tubería puede ser pre-recubierta con una capa de material de termoplásticos moldeados, y probada, antes de ser instalado en el molde.

En opción, un tanque físico hecho de un material resistente al calor - por lo menos resistente al calor a la temperatura de formación utilizada para el proceso de moldeo rotacional - se incrusta dentro del material de termoplásticos en el momento de fabricación. Las opciones para las paredes del tanque incluyen plásticos termoestables, termoplásticos que tienen un punto de ablandamiento alto, tal como tereftalato de polietileno (PET o "Mylar ®"), o tanques de metal. Cada tanque podría fabricarse por moldeo rotacional o podría fabricarse por la soldadura de materiales de hoja y puede fabricarse en sectores o tangentes de un círculo más que el diámetro completo (hasta aproximadamente 5 metros) de un edificio entero.

Opciones y ventajas industriales El cimiento de esta invención es una unidad fuerte y aún ligera que puede resistir flexión y fuerzas de giro en un mayor grado que las almohadillas del cimiento anterior.

Este cimiento está optimizado para su uso con una casa moldeada rotacionalmente, pero los principios pueden aplicarse más ampliamente.

Los cimientos y casas fabricadas como se describe en esta especificación pueden construirse en una fábrica, curarse antes de la entrega, y transportados en camiones a un sitio en el cual un sustrato compactado de dimensiones suficientes ha sido fabricado, y erigido por personas con muy poca o ninguna experiencia.

Si el cimiento está montado en una fábrica puede ser posible montar el edificio moldeado rotacionalmente en la parte superior al mismo tiempo, asi que muy poco trabajo en el sitio resta.

Este cimiento puede ser levantado por una grúa u otra máquina de levantamiento y el sustrato subyacente puede levantarse si se produce un hundimiento o asentamiento adicional del sustrato.

La casa hecha con esta invención es capaz de ser quitada después de una emergencia se supera, almacenada en una forma compactada y reutilizada en respuesta a una situación de emergencia más adelante.

Finalmente se entenderá que el alcance de esta invención como se describe e ilustra aquí no se limita a las modalidades especificadas. Aquellos con experiencia apreciarán que varias modificaciones, adiciones, equivalentes conocidos y sustituciones son posibles sin desviarse del alcance y la esencia de la invención como se expone en las siguientes reivindicaciones.

Claims (11)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:

1.- Un cimiento que comprende uno o más módulos para un edificio se caracteriza en que el o cada módulo incluye una superficie inferior reforzada, rígida que tiene, cuando está en su lugar, una cara inferior expuesta y una cara interior, sobre cuya superficie son simultáneamente moldeados o vaciados por lo menos uno de los medios de separación rígidos seleccionados de un intervalo que incluye vigas periféricas, salientes verticales internas y rebordes transversales, todos compartiendo una altura común con lo cual determina la altura de por lo menos un espacio cerrado dentro del cimiento, y en el cual los medios de separación de una superficie superior reforzada, rígida, amplia es moldeada simultáneamente o vaciada, la superficie superior que tiene una cara interior y una cara expuesta más superior; él o cada módulo que incluye medios de unión para la unión a otros módulos y edificios soportados.

2.- El módulo para un cimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el cimiento está compuesto por más de un módulo sujetado junto por medios de unión a lo largo de los lados expuestos para formar un área superficial total más grande.

3.- El módulo para un cimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos algunos módulos están provistos con uniones de levantamiento capaces de ser utilizadas para levantar el cimiento y un edificio unido con estos.

4.- El módulo para un cimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque él o cada espacio cerrado es sellado, formando asi un tanque, y es provisto de una abertura que se puede sellar a fin de que el tanque pueda ser llenado y vaciado con un fluido.

5.- El módulo para un cimiento de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque un tanque previamente manufacturado se sella en el espacio cerrado.

6.- El módulo para un cimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque él o cada espacio cerrado se llena con un material inerte, espumado.

7.- El módulo para un cimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque cada módulo está hecho de concreto vertido, la superficie inferior, superficie superior y medios de separación rígidos que son reforzados por provisión de varillas de metal alargadas internas, con el fin de proporcionar una resistencia a la tracción.

8.- El módulo para un cimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la primera y la segunda superficies y dicho al menos uno de los medios de separación rígidos se componen de un material de plásticos moldeados rotacionalmente y la primera y la segunda superficies y los medios de separación son moldeados como una única unidad.

9.- El módulo para un cimiento de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque él o cada espacio que tiene una altura es atravesado por al menos un miembro rígido interno capaz cuando está en uso de transmitir una carga desde la superficie superior a la superficie inferior.

10.- El módulo para un cimiento de conformidad con la reivindicación 7 o reivindicación 8, caracterizado porque el cimiento incluye uno o más sitios de terminación en que los servicios externos seleccionados de un intervalo que incluyen agua potable, agua residual, agua pluvial, electricidad, cable, teléfono y gas pueden ser conectados reversiblemente.

11.- Un método para incluir dicha por lo menos una viga rígida interna dentro de un módulo moldeado rotacionalmente con un cimiento de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el método incluye los pasos de proporcionar o realizar: a) un molde para el módulo que tiene dos cubiertas; cada cubierta que incluye una pluralidad de aberturas de emparejamiento; uno en el sitio de cada viga rígida interna, b) una varilla de metal conductor de mayor longitud que la altura del espacio interno final; uno que se coloca a través de cada abertura en una cubierta de molde, c) una tubería de plástico de termoplásticos que tiene una temperatura de ablandamiento seleccionada que unirá con el polvo de termoplásticos seleccionados y una longitud igual a la altura del espacio interior se coloca sobre cada varilla de metal conductor dentro del molde, d) cerrar las dos cubiertas del molde mientras se asegura que las tuberías de metal conductor se exteriorizan a través de las aberturas correspondientes en ambas cubiertas, e) girar el molde dentro de un horno caliente, así una masa insertada de polvo de termoplásticos fusionará en el interior del molde y se fusiona con las tuberías de termoplástico y forman un módulo cerrado dentro del molde, que tiene un espacio interno extendido por una pluralidad de tuberías de plásticos cerrados, y f) separar el molde después de que el enfriamiento ha ocurrido, quitar las varillas de metal para su re-uso, y quitar el módulo del molde. RESUMEN DE LA INVENCION Uno o más módulos son cada uno moldeados como unidades únicas. Por separado o sujetados juntos forman un cimiento resistente al movimiento de tierra incluyendo terremotos y desplazamiento de heladas. Un plano inferior descansa sobre un sustrato. Las paredes de perímetro e internas soportan un plano superior levantado para recibir un edificio tal como una casa redonda moldeada rotacionalmente. Los módulos están hechos de concreto reforzado o plásticos moldeados rotacionalmente y cavidades internas cerradas utilizadas como tanques o llenadas con una espuma rígida. Las uniones de levantamiento son proporcionadas para el transporte de módulos o levantamiento de cimiento temporal durante el re-arreglo de un substrato alterado.